[发明专利]一种倒装结构深紫外LED芯片及其制备方法

权利要求书

1.一种倒装结构深紫外LED芯片，其包括LED外延片以及设置在所述LED外延片上的P电极(101)和n电极(102)，所述LED外延片包括依次叠加的n型半导体层(204)、发光层(205)、电子阻挡层(206)

和P型半导体层(207)，所述P电极(101)设置在所述P型半导体层(207)上，所述n电极(102)设置在所述n型半导体层(204)上，

其特征在于，所述P型半导体层(207)具有不在同一水平面上的P第一结构表面(311)、P第二结构表面(312)和P第三结构表面(313)，

所述P第一结构表面(311)、P第二结构表面(312)和P第三结构表面(313)上均设置有由n型半导体材料制成的隧穿结(601)，所述P型半导体层(207)由Mg掺杂的P-AlGaN层和生长在所述Mg掺杂的P-AlGaN层上的Mg掺杂的P-GaN层组成，且所述P第一结构表面(311)为所述Mg掺杂的P-GaN层的表面，所述P第二结构表面(312)和P第三结构表面(313)均位于所述Mg掺杂的P-AlGaN层中。

2.根据权利要求1所述的倒装结构深紫外LED芯片，其特征在于，所述隧穿结(601)呈长方体或圆柱体。

3.根据权利要求2所述的倒装结构深紫外LED芯片，其特征在于，所述隧穿结(601)由氧化铟锡、氧化镓或掺杂的n-AlGaN制成。

4.根据权利要求3所述的倒装结构深紫外LED芯片，其特征在于，进一步包括与所述P电极(101)相连的P焊盘电极(105)和与所述n电极(102)相连的n焊盘电极(106)。

5.根据权利要求4所述的倒装结构深紫外LED芯片，其特征在于，所述P电极(101)、n电极(102)、P焊盘电极(105)和n焊盘电极(106)

由Cr、Ti、Ni、Al、Ag、Pt、Pd、Au、Rh、Al合金、Ag合金、Pt合金、Pd合金、Au合金和Rh合金中的一种或几种形成。

6.一种倒装结构深紫外LED芯片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、在衬底(201)上依次生长AlN成核层(202)、AlGaN缓冲层(203)、n型半导体层(204)、发光层(205)、电子阻挡层(206)和P型半导体层(207)；所述P型半导体层(207)由Mg掺杂的P-AlGaN层和生长在所述Mg掺杂的P-AlGaN层上的Mg掺杂的P-GaN层组成且生长所述P型半导体层(207)时，先在所述电子阻挡层(206)上生长Mg掺杂的P-AlGaN层，再在所述Mg掺杂的P-AlGaN层上生长Mg掺杂的P-GaN层；

(2)、对部分LED外延片进行向下刻蚀，刻蚀至所述n型半导体层(204)，得到n型半导体结构；

(3)、在所述n型半导体结构的表面上蒸镀金属，得到n电极(102)；

(4)、对剩余LED外延片进行向下刻蚀，得到P型半导体结构，所述P型半导体结构包括不在同一水平面上的P第一结构表面(311)、P第二结构表面(312)和P第三结构表面(313)；

(5)、在所述P型半导体结构的表面上刻蚀隧穿结结构；

(6)、在所述隧穿结结构上蒸镀n型半导体材料，得到隧穿结(601)；

(7)、在所述P型半导体结构的表面上蒸镀金属NiAu，得到P电极(101)。

7.根据权利要求6所述的倒装结构深紫外LED芯片的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中的对剩余所述LED外延片进行向下刻蚀，得到P型半导体结构具体为：从部分所述Mg掺杂的P-GaN层的表面往下进行第一次刻蚀，直到刻蚀掉部分所述Mg掺杂的P-AlGaN层，得到所述P第三结构表面(313)；从部分未刻蚀的Mg掺杂的P-GaN层的表面往下进行第二次刻蚀，直到刻蚀掉部分所述Mg掺杂的P-AlGaN层，并使得第二次刻蚀的深度小于第一次刻蚀的深度，得到所述P第二结构表面(312)；未经过刻蚀处理的所述Mg掺杂的P-GaN层的表面，即为所述P第一结构表面(311)。